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中考化学实验题解析

日期:2015/8/8 20:13:11 来源:本站原创 访问量:

中考试题对我们教师的日常教学具有重要的导向作用。一道特色鲜明的科学探究题,以科学探究方式综合考查学生的学习能力和科学素养,得到了广泛的好评,耐人回味。通过该题可以看出,新课程背景下中考化学命题发展的方向,对初中化学的教学有着诸多启示。

  1、试题及参考答案

  小亮发现:收集的氧气只占集气瓶容积的60%(空气占40%),却能使带火星的木条复燃。那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究:

  第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好将5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①-⑤号瓶中,记录实验现象。

  小亮在前一组实验基础上又做了第二组和第三组实验,三组实验的数据和现象见下表(表1)。

  请根据实验回答下列问题:

  (1)写出一个实验室制取氧气的化学方程式____。

  (2)使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠____(填“是”或“否”)。

  (3)集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数+瓶中空气占容积的体积分数×____%。

  (4)收集的氧气占容积的体积分数最低为____%时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数是____%(计‘算结果保留整数)。

  (5)用带火星的木条检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃。这是因为加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图1所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在____℃。

  (6)采取“半值法”探究能减少实验次数。例如:第一组实验若按③、④的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集氧气占容积的体积分数应在30%-40%之间,从而省去编号为①、②、⑤的实验。同理,第二组实验可以省去的实验编号为一。

  参考答案:(1)2H2O2=O2↑+2H2O(其他合理答案均给分);(2)否;(3)21;(4)35,49;(5)82(81-84之间均给分);(6)①,④,⑤

  2、试题赏析

  该题以能力立意为主,主要考查学生对化学用语的掌握程度,对实验数据进行分析、处理和应用的能力,从试题中提取信息、加工信息的能力,初步运用科学研究实验中的常用方法——半值法对实验方案进行评价和设计的能力。

  该题通过在实验过程中发生的偶然事件,进而围绕探究“使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值”来创设问题情境,以表格承载信息,通过数据分析来解决(2)、(3)、(4)的问题,引导教师抛开“题海战术”,注重学生能力的培养。第(1)问设置具有一定的开放性,初中生掌握的实验室制取氧气的方法主要有三个,即通过过氧化氢、氯酸钾及高锰酸钾的分解反应来制取,只要答出其中任意一个都给分。作为识记层次的化学用语考查点,适度的开放性有利于具有不同知识结构的考生顺利解题。解答第(2)问,考生可以从题干中的“当收集的氧气只占集气瓶容积的60%,却能使带火星的木条复燃”这句话以及表格中的数据轻易得出结论,台阶较低。第(3)问的公式看似复杂,但其实是把考查的知识点落在空气中氧气的含量上,仅属于识记层次的考查水平,且为第(4)问的第二空的解答埋下了伏笔。第(4)问第一空需要考生分析表格中的11个数据,通过比较和综合,从中筛选出正确的答案。此空也为顺利解答第二空提供了依据。由于前面做了层层的铺垫,因而此空的答案也就顺理成章了。回过头来看前4问,难度的设置由浅入深,层层推进,具有良好的区分度。

  (5)、(6)两问的设计关注学生未来发展所需要的信息加工能力,以及对陌生知识和科学研究方法的同化、顺应能力,思维容量较大,在思维的严谨性方面也有较高的要求。第(5)问要求考生在理解题给信息的基础上,通过读图认识氧气的体积分数随温度变化的趋势,再结合前面的探究结果,从坐标图中找出答案。本小题突出了科学探究的核心价值在于解决实际问题,对于中学化学教学有良好的导向作用。第(6)问要求考生运用半值法对该实验方案进行评价。由于半值法是一种对初中生陌生的科学研究方法,所以,题中首先做了示范性的说明。第一组实验按先③后④的编号顺序进行实验,实际上是两次运用了中值法,即30%位于10%和50%(或O和60%)之间,此时木条没有复燃,据此,确定下一次实验就应该在大于30%的浓度范围内进行,于是就该选择30%与50%(或30%与60%)的中间值,即40%。。考生只有在充分理解上述中值法内涵的基础上,才能把它运用到第二组实验方案的处理中。

  该题是用科学实验方法对考生科学探究能力的考查,注重在具体情境中学生对化学知识和研究方法的理解和应用,突出化学学科的特点,让平时经常亲身经历和体验科学探究活动的学生发挥他们的长处。本题启示我们,要深入研究教材,提炼教学内容中的某些方法要素,并在教学设计中予以渗透,让学生在探究活动中体验科学方法的运用。还要关注知识的智力价值和情意价值,把知识作为一种载体或媒介,使学生通过知识的学习在能力、态度、情感等方面得到全面的发展和提升。

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